为什么色谱柱有些不用固定液?国标化装品中甲醇[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法测定中柱子说明没有说固定液怎么回事.
1.1. 气相色谱毛细管柱的选择 21.1.1. 固定相 21 常规应用中柱的选择 22 新方法开发中柱的选择 23 分子间作用力 34 化合物的极性 45 相的键合或交联 41.1.2. 柱内径 51 柱效 52 样品容量 53 首选30m,0.25mm I.D.柱 54 0.53mm I.D. 大口径毛细管柱的特点 65 固定相极性不同,柱外径略有差异 61.1.3. 膜厚 61 相比(β) 71.1.4. 柱长 9http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209231324_392407_1608728_3.gif
[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=111363]液相色谱梯度洗脱中柱温的影响[/url][em0815]
大家好,我是一名[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]新手,在建立一个色谱条件下要做一个方法学验证,方法学验证过程中需要做加样回收率试验,我们现在规定加样试验要连续进18针加样溶液,但依据我目前的色谱条件(柱温最高200度保持10min),在进完5、6针过后会出现样品的残留,接下来谱图的基线就会受到影响,直接影响我所要的溶剂峰面积。我想问在这种情况下,是提高柱温还是增加最高柱温保留时间,亦或是两者都增加。
[font=宋体]在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中注样器、柱箱、检测器温度是最重要的分析条件,[/font][font=宋体]它不但影响分离度同时对灵敏度、分析数值都有很大的影响。[/font][b]1.[font=宋体]注样器温度的选择[/font][/b][font=宋体][color=#333333][back=white]注样器温度主要取决于样品的挥发性、沸点范围及进样量等因素。通常注样器的温度应等于或高于样品沸点,以保证样品能瞬间气化;但不要超过沸点[/back][/color][/font][color=#333333][back=white]50[/back][/color][font=宋体][color=#333333][back=white]℃[/back][/color][/font][font=宋体][color=#333333][back=white]以上。[/back][/color][/font][align=center][img=,690,430]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007241127594239_2871_3299836_3.jpg!w690x430.jpg[/img][/align][align=center][font=宋体][color=#333333][back=white]毛细注样器[/back][/color][/font][/align][align=center][color=#333333][back=white] [img=,690,430]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007241128108587_7923_3299836_3.jpg!w690x430.jpg[/img][/back][/color][/align][align=center][font=宋体][color=#333333][back=white]填充注样器[/back][/color][/font][/align][color=#333333]2.[/color][b][font=宋体]柱箱温度的选择[/font][/b][font=宋体][color=#333333][back=white]柱箱温度是影响分析周期和峰分离度的重要因素。选择柱温的依据是主要是根据分析样品各组份的分离度、峰形以及分析周期,参考色谱柱允许使用温度。填充柱我们一般采用恒温方式,毛细柱一般采用程序升温方式。[/back][/color][/font][font=宋体][color=#333333][back=white]选择柱箱温度的原则,一般是在达到要求的分离度条件下,尽可能采用低温柱,其优点是可以增加固定相的选择性,减少固定液的流失、延长柱寿命和降低检测器的本底噪声。在满足分离度需要,考虑色谱柱允许使用温度,也可以通过适当提高柱温来加快分析周期。[/back][/color][/font][align=center][img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007241128269254_2500_3299836_3.jpg!w690x335.jpg[/img][/align][b]3.[font=宋体]检测器温度的选择[/font][/b][font=宋体]检测器温度选择主要考虑是要保证从色谱柱流出的样品不能冷凝在检测器上造成污染所以通常我们需要把检测器温度设置等于或高于进样口温度。[/font][font=宋体][color=#333333][back=white]从以上介绍的选择原则可以看出,各种条件同时影响色谱分析的效果和效率,因此在实际分析中,要作综合考虑,灵活地选择合适的色谱条件,既要保证良好的选择性,又要保证分离效率和分析周期。[/back][/color][/font]
[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱[/color][/url]应用过程中注意的问题
如题:色谱纯有机试剂在色谱标准曲线制作中注意事项及方法。请各位大虾们谈谈自己的看法和操作方法。
1 环境条件[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]对环境温度要求并不苛刻,一般在5~3 5 ℃的室温条件下即可正常操作。但对于环境湿度一般要求在20 %~85 %为宜。在高度潮湿的地区,使用某些型号仪器的氢火焰离子化检测器时,会因湿度大,而导致放大器绝缘性能下降,若在高灵敏度挡上操作,响应值会下降。分析人员在使用仪器时,若遇到上述现象,应采取必要的措施。2 气体纯度[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]所用气源纯度要求在99. 99 %以上[ 1 ] 。目前,许多操作者对于不同检测器要求不同气源纯度的问题没有引起足够的重视,使用中,有可能因气源纯度不高而导致检测器检测限高且基线不稳定。例如用纯度为98 %的氢气作为氢火焰离子化检测器的燃气气源,在检测器的104MΩ灵敏度挡上使用时,可能由于氢气纯度不够(含有甲烷等可燃性气体) ,导致基线严重不稳,好象有永远出不完的峰。如果载气纯度不高,又含有微量氧时,将会影响毛细管柱的寿命。3 气流比例的选择对于氢火焰离子化检测器,需要N2 - H2 - Air 焰,点燃后应为富氧焰,即空气应过量,以保证氢气完全燃烧,3 种气体的最佳比例[ 2 ]为N2∶H2 = 1∶(0. 85~1) ,Air∶H2 = (6~8) ∶1或空气量更大。在此条件下,检测器灵敏度高、稳定性好,做出的定量校正因子可靠。而现在不少仪器操作者认为点着火就行了,对火焰的性质、气流的比例注重不够,导致定量校正因子不重复,定量误差大。4 气路的检漏和清洗(1) 仪器在验收时已进行过气路检漏,但在使用中若发现某些异常,如灵敏度降低、保留时间延长、出现波动状的基线等,应重新进行气路检漏。(2) 样品中所含的高沸点组分易附着在气路的管壁上而造成污染,需要经常清洗管路。(3) 气化室及色谱柱与检测器之间的连接管道,需用无水乙醇或丙酮清洗,并通气吹干。
[color=#444444]GC7890[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]器中的柱后压是从哪里读取的;是仪器右边侧面的压力表吗?侧面有3个压力表分别代表哪三种压力?还有在使用过程中柱前压有时候会缓慢的下降,这是什么原因?[/color]
GC7900[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],分流出口没有气体流出,柱前压不能通过分流阀调节,且分流阀能够旋转,旋转时可以看见螺纹前进后退,不像是坏了。调节载气时柱前压会随之变化。隔膜出口有气体流出。(刚开始调节分流阀还是有用的,调节途中柱前压突然就不变了)
色谱分离过程中,固定相与目标物之间的相互作用是内因,是主要矛盾;柱温等外部条件是外因,是次要矛盾。但是矛盾的不同方面是会发生转化的,在一定情况下,柱温将对分离效果产生重要影响。合理优化柱温可以事半功倍,柱温设置不对则导致分离失败。那么,应该如何选择柱温呢?分不开的时候应该如何调整柱温呢?.[b]升温?降温?哪个更好?[/b] 一般认为,降低柱温对分离有利的,分不开的时候,把柱温降低10~20℃就可以改善分离效果。这种认识在大部分情况下是适用的。例如[b]图1[/b]所示,使用wax柱分离四氢呋喃(THF)、甲醇和正壬烷时,三者较为接近,降低温度可使分离度增加,而升高温度时分离度显著下降。又例如[b]图2[/b]所示,用DNP-有机皂土混合填充柱分离苯系物时,异丙苯与邻二甲苯是较难分离的,一般只有在70℃或更低的柱温下实现分离,升高温度将使二者的分离度显著降低。.[b][color=red]图1. HP-Innowax柱分离甲醇、壬烷、四氢呋喃(THF)[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808071833401369_9264_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b][color=red]图2. DNP与有机皂土混合填充柱分离邻二甲苯与异丙苯[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808112125558386_7848_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img]. 但是实际情况总是比较复杂的,降温并不总是有好处。有些时候低温对分离反而不利,提高温度却能分离得更好。这种情况其实并非个例。例如[b]图3[/b]所示,使用DB-1701柱分离正己酸与庚酸乙酯的时候,柱温低时二者十分接近难以分开,升高柱温反而使分离度增大。又例如图4所示,使用DB-1701柱分离乙酸与正丁醇时也有类似情况。这二者在柱温50℃时分离度比较低,降低柱温不仅无法改善分离度,反而使二者更加靠近。反过来,增加柱温时二者的分离度却显著提高了。.[b][color=red]图3. DB-1701柱分离正己酸与庚酸乙酯[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808071834418621_5548_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b][color=red]图4. DB-1701柱分离乙酸与正丁醇[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808071834555454_339_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b]过犹不及,恪守中庸之道[/b] 以上讨论表明,在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中,柱温的选择是比较复杂的,并不是简单的高温好还是低温好。这时候很容易会想到儒家的中庸思想,认为太高或者太低都不好,适中才是最好的。实际上这种变化规律也确实存在,而且在各种实验现象中有较为普遍的表现。以wax柱分离丁酮与甲醇为例,见[b]图5a[/b],40℃时甲醇与丁酮难以分离,逐渐升高温度对分离有利,在60~80℃范围内可获得较高的分离度,但是超过80℃之后,柱温的提高对分离又是不利的,柱温达到100℃以上之后,分离度又会明显降低。将二者的分离度对柱温作图见[b]图5b[/b],变化趋势更加明显,80℃时的分离度达到最大,过高或过低的柱温都会使分离度降低,这充分阐述了中庸思想中过犹不及的道理。这一现象在使用液膜较薄的色谱柱分离沸点较低组分时表现尤其明显。用薄液膜的FFAP柱分离乙醇与苯的实验见[b]图6[/b],柱温40℃和90℃时的分离效果明显不如柱温60℃时好。.[b][color=red]图5a. HP-Innowax柱分离甲醇与丁酮[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808071959542379_5760_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img][b][color=red].[/color][color=red]图5b. 甲醇与丁酮在HP-Innowax柱上分离度随柱温的变化[/color][/b][img=,690,517]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072000223599_9348_2204387_3.png!w690x517.jpg[/img].[b][color=red]图6. DB-FFAP柱分离乙醇与苯[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072000443854_1533_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img]. 当分离过程中涉及到多种组分时,各种组分的变化规律不同、适宜的柱温也有差别,为了兼顾各方面的要求,往往需要折中,这时候贯彻中庸思想就显得更为重要。仍以wax柱分离丁酮与甲醇为例,同时还加入了另一难分离的物质乙酸乙酯,见[b]图7a[/b]。柱温从40℃逐渐升高到60℃的过程中,甲醇与丁酮的分离度逐渐增加,但同时乙酸乙酯与甲醇的分离度逐渐减小,也就是说升高柱温对甲醇与丁酮的分离有利,但降低温度对甲醇与乙酸乙酯的分离有利。这种时候就不能过分强调某一个方面,必须综合两方面的分离度而选择一个折中的条件。将这三种物质的保留时间对柱温的变化作图,见[b]图7b[/b]。从图中更容易看出变化规律:三者的保留时间都是随柱温升高而减小的,但是减小的幅度却有明显差异,甲醇的曲线变化更陡,而丁酮与乙酸乙酯的曲线变化较缓。因此升温的时候甲醇会逐渐“追赶上”乙酸乙酯,而降温的时候又会逐渐被丁酮“追赶上”。 另一个类似的实例是HP-Innowax柱分离四氢呋喃(THF)、甲醇、乙醇、苯,见[b]图8a[/b]。这里表现出了类似的变化情况,甲醇与THF的分离度随柱温的升高而降低,乙醇与苯的分离度随柱温的升高而增大。也就是说提高温度对分离乙醇与苯有利、降低温度对分离甲醇与THF有利,为了都能过实现分离,必须要选择适中的温度,不能过高或者过低。为了更容易看出变化规律,仍然将保留时间随柱温的变化做成曲线图,见[b]图8b[/b]。从图中容易看出,THF的保留时间随柱温的变化比甲醇更加平缓,苯的保留时间随柱温的变化比乙醇更加平缓,所以在柱温变化时也容易出现逐渐“追赶上”或被“追赶上”的情况。.[b][color=red]图7a. HP-Innowax柱分离乙酸乙酯、甲醇、丁酮[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072043421239_112_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b][color=red]图7b. 乙酸乙酯、甲醇、丁酮在HP-Innowax柱上保留时间随柱温的变化[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072044160538_7909_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b][color=red]图8a. HP-Innowax柱分离四氢呋喃(THF)、甲醇、乙醇、苯[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072044398428_7267_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b][color=red]图8b. 四氢呋喃(THF)、甲醇、乙醇、苯在HP-Innowax柱上保留时间随柱温的变化[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072045093859_7654_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b]解放思想,实事求是[/b] 根据上面的讨论总结了柱温选择的一些经验和规律。然而经验总是有适用范围的,规律也会根据具体情况的不同而有不同的表现形式。如果不考虑实际情况,无条件的相信经验和规律,就成了经验主义、教条主义,往往是会出错的。以上面提到的中庸思想为例,很多人在掌握之后,会想当然的认为任何实验条件都是太大太小都不好、要选一个中等值最佳。虽然有很多实验结果和规律确是如此,但也有相当多的反例。例如[b]图9a[/b]所示的DB-1701柱分离正丁酸与戊酸乙酯的情况,柱温为65℃时二者几乎重叠,而升高或降低温度都能使二者实现分离,这显然与前面提到的“不高不低原则”不相符。[b]图9b[/b]显示的保留时间随柱温变化曲线更加清楚的表明,这是一个高温或者低温都有利于分离、中等温度反而对分离不利的体系,在60~65℃范围内二者几乎是重叠的。 这个实例还显示了另一个与一般常识不符合的现象,就是出峰的顺序不光是色谱柱本身决定的,条件变化也能影响出峰顺序。大部分情况下我们都认为色谱柱定了不同物质的出峰顺序就不会改变了,条件不同只会影响各个峰的间隔大小、改变的只有分离度。虽然这种认识符合大部分情况,但并不代表没有特例。遇到这种情况就必须要以实验结果为准,不能机械的照搬经验和规律,只有解放思想才能做到实事求是。 上述现象绝非个例,[b]图10a、图10b[/b]所示的wax柱分离苯乙烯与正十三烷的情况与上面的例子十分相似,都是属于保留时间曲线交叉的情况。.[b][color=red]图9a. DB-1701柱分离正丁酸与戊酸乙酯[/color][color=red][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072251215024_3909_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img][/color][/b].[b][color=red]图9b. 正丁酸与戊酸乙酯在DB-1701柱上保留时间随柱温的变化[/color][color=red][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072251560234_9736_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img][/color][/b].[b][color=red]图10a. HP-Innowax柱分离苯乙烯与正十三烷[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072312558420_5473_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b][color=red]图10b. 苯乙烯与正十三烷在HP-Innowax柱上保留时间随柱温的变化[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808072313226007_9350_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b]山重水复疑无路,柳暗花明又一村[/b] 当一个体系中涉及到多种目标物的分离时,前面提到的各种变化趋势混杂在一起,将使柱温的影响变得十分复杂,甚至有些体系看起来几乎无法实现分离。但实际上往往也是有规律可循的。以wax柱分离正丁醇与二甲苯混合溶剂为例,见[b]图11a[/b]。在很宽的温度范围内,正丁醇都会与二甲苯异构体重叠,而且不同温度下重叠情况又各有不同。但是,将各目标物的保留时间随柱温的变化作图后,规律就比较明显了,见[b]图11b[/b]。这里的变化规律与图7b显示的情况类似,所有目标物的保留时间都是随温度的升高而缩短的,但丁醇的变化趋势比二甲苯要更大。不同在于,二甲苯有多个异构体,其中乙苯、对二甲苯、间二甲苯这三个不仅接近,而且它们的保留时间变化曲线几乎是平行的;而丁醇的变化曲线明显更陡,并且在不同温度下与另外三条平行线分别相交。形象一点来说,就是在低温下丁醇跑得比二甲苯的三个异构体都要慢,于是最后出来;随着温度升高,丁醇表现出明显的加速,依次追上并反超前面三个物质;柱温升高到90℃时丁醇就完全超过这三个物质跑到最前面了。在中间温度时,即使没有完全重合,几个峰也非常接近,所以不利于分离。而在较低和较高温度时分离则比较完全。但柱温太低导致分析时间很长,不太实用,所以选择较高的温度是比较合适的。于是,不仅这个难题能够比较圆满的解决,看似杂乱的实验结果中也找出了简单明了的规律。。.[b][color=red]图11a. HP-Innowax柱分离正丁醇与二甲苯异构体[/color][/b][img=,690,828]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808082321237609_8603_2204387_3.png!w690x828.jpg[/img].[color=red][b]图11b. 正丁醇与二甲苯异构体在HP-Innowax柱上保留时间随柱温的变化[/b][/color][img=,690,862]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808082322041586_2927_2204387_3.png!w690x862.jpg[/img]. 用wax柱分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯是另一个比较复杂的例子,见[b]图12a[/b]。这个体系中的4种目标物在柱温升高的过程中经历了从难分离到易分离、再到难分离、再到易分离这样两次的反复,出峰顺序出现了变化,而且难分离物质对也发生了变化。在低温时是仲丁醇与四氯乙烯难分离、正丙醇与甲苯难分离,而温度升高后则变成了正丙醇与四氯乙烯难分离。该体系的变化虽然较为复杂,但将各组分的保留时间随柱温的变化作图,仍然可以看出较为显著的规律,见[b]图12b[/b]。4种目标物的保留时间变化趋势可以分成两组,随柱温的升高,甲苯和四氯乙烯的保留时间减小较为缓慢,而仲丁醇和正丙醇的保留时间减小更加明显。低温时仲丁醇与四氯乙烯重合、正丙醇与甲苯接近;温度升高时这两对难分离的物质差距逐渐拉大,变得容易分离。但是柱温继续升高到70℃时,正丙醇追上了四氯乙烯,形成了新的矛盾。这种交叉的变化曲线与前面提到的情况类似,继续提高柱温,追赶的趋势就逐渐变成超越的趋势,在更高的柱温下又能重新实现分离。.[b][color=red]图12a. HP-Innowax柱分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808090111094153_3585_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b][color=red]图12b. 仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯在HP-Innowax柱上保留时间随柱温的变化[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808090112087627_2640_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b]和而不同,求同存异[/b] 前面涉及到的体系目标物种类较少,通过折中的思想可以比较容易的找到对不同目标物都合适的柱温。但是遇到更加复杂的情况时却往往难以兼顾,因此需要调和各方面的矛盾、求同存异,程序升温就显得十分重要了。结合前面的两个例子,用wax柱同时分离乙酸乙酯、甲醇、丁酮,以及仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯这两组物质。图7显示wax柱分离乙酸乙酯、甲醇、丁酮的最佳温度应该是50℃,太高则导致乙酸乙酯与甲醇重叠。但图12又表明仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯这一组物质是不能在柱温较低的条件下进行分离的,柱温低于60℃时仲丁醇与四氯乙烯会发生重叠,在60~65℃范围内才有较好的分离效果。这两组物质需要同时测定时,只能先在较低柱温下实现乙酸乙酯、甲醇、丁酮三者的分离,然后迅速升温到适合分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯的温度,如[b]图13[/b]所示。而且,在升温程序设置时要充分考虑低温段对后一组4种物质的不利影响。如果柱温在50℃时停留时间较长,则仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯在色谱柱中移动过程的大部分时间都处于不利分离的温度,即使后期升温,在适宜温度下停留的时间也较短,不能实现分离。因此程序设置时采用快速升温,并且要升温到比最佳温度略高,这样来部分抵消低温的不利影响。[b]图13[/b]还证明,如果采用低速升温,在低温段停留的时间较长,反而对分离不利。.[color=#ff0000][b]图13 HP-Innowax柱分离乙酸乙酯、甲醇、丁酮、仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯[/b][/color][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808101834351686_5352_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img]. 但是要主要的是,上述方法并不总是有效,因为有时候会遇到难以调和的矛盾,这时只能另辟蹊径。还是结合前面的两个例子,用wax柱同时分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯,以及正丁醇、二甲苯异构体这两组物质。仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯这一组物质在60~65℃范围内有较好的分离效果,而正丁醇与二甲苯异构体在60~80℃范围内都难以分离,在50℃或90℃时才能实现分离。虽然理论上可以先在60~65℃分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯这一组物质,然后迅速降温进行正丁醇与二甲苯异构体的分离,但是并非所有仪器都具有程序降温功能,而且耗时较长。另一个思路与上面相似,先在60~65℃分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯这一组物质,然后迅速升温到可以分离正丁醇与二甲苯异构体的温度。但实验表明,后一种思路并不可行,因为为了分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯须在较低柱温下保持较长时间,此时正丁醇与二甲苯在色谱柱中已经移动了大半的距离,即使后期迅速升温,也无法抵消前期低位时的不利影响,不论是快速升温还是慢速升温都难以实现分离,见[b]图14[/b]。但是考虑到仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯在进一步提高柱温后还有一个可以分离的温度区间,因此使用90℃恒温操作实现了这两组9种组分的完全分离。由此可见,任何方法都不是万能的,尺有所长、寸有所短,必须根据实际情况合理选择,切不可简单的套用教条。.[b][color=red]图[/color][color=red]14 [/color][color=red]HP-Innowax[/color][color=red]柱分离仲丁醇、四氯乙烯、正丙醇、甲苯、正丁醇、二甲苯异构体[/color][/b][img=,690,485]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808101835069486_4527_2204387_3.png!w690x485.jpg[/img].[b]道法自然,万变不离其宗[/b] 以上讨论了多种特殊情况,有些看似特例或者无规可寻,似乎只有靠大量的实验总结经验才能了解,并且有了某一方面的经验却又难以用在其他体系中。但[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]毕竟不是口耳相传的民间手艺,而是一套严谨的科学方法,所以一切经验与特例都是不矛盾的,都可以用科学的理论加以概括和解释,并且能通过科学理论进行合理的预测。 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中如果色谱柱的柱效为n,需分离的两个目标物的容量因子分别为k[sub]1[/sub]、k[sub]2[/sub](k[sub]1[/sub]<k[sub]2[/sub]),那么分其离度R[sub]s[/sub]的基本公式如下:[img=,557,111]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808112215300510_1631_2204387_3.png!w557x111.jpg[/img]其中α=k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub],称作选择因子。k是k[sub]1[/sub]与k[sub]2[/sub]的平均值,对于相邻两个色谱峰,认为k与k[sub]1[/sub]、k[sub]2[/sub]的差别不大。 容量因子k是反映目标物在色谱柱上保留能力强弱的重要物理量,而两者的比值k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]是衡量两个需要分离的目标物差异大小的重要指标。从分离度公式可以看出来: *[b]柱效越高(n越大)对分离越有利;[/b] *[b]选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]越大((1-k1/k2越大)对分离越有利;[/b] *[b]容量因子k越大(k/(1+k)越大)对分离越有利。[/b]其中柱效n主要由色谱柱和仪器硬件决定,这里不进行讨论。[b][color=red]容量因子[/color][color=red]k[/color][color=red]是温度的函数,这是柱温影响分离的根本原因。[/color] 图15a[/b]是通过数值计算模拟的选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]变化时对分离度R[sub]s[/sub]的影响,[b]图15b[/b]是通过数值计算模拟的容量因子k变化时对分离度R[sub]s[/sub]的影响。从图15a可以看出,[b]选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]的增加对分离度的提升非常显著[/b];而图15b表明,[b]容量因子k的变化对分离度影响较小,只在k很小的时候才会使分离度显著降低[/b]。以上这两种变化趋势是我们讨论分离度的基础。.[b][color=red]图[/color][color=red]15a [/color][color=red]选择因子[/color][color=red]k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub][/color][color=red]变化时对分离度[/color][color=red]R[sub]s[/sub][/color][color=red]的影响[/color][color=red][/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808112201415226_9208_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img].[b][color=red]图[/color][color=red]15b [/color][color=red]容量因子k[/color][color=red][/color][color=red]变化时对分离度[/color][color=red]R[sub]s[/sub][/color][color=red]的影响[/color][/b][img=,690,690]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808112202076281_796_2204387_3.png!w690x690.jpg[/img][b][color=red][/color][/b]. 以下开始讨论温度对分离度的影响。当温度升高时,所有物质的容量因子都会减小,从这个角度来说,温度对任何分离都有不利影响,但是从图15b可以看到,容量因子较大的时候,其数值的微小变化对分离度影响并不显著,只有在k很小的时候才会产生明显的影响。一般对沸点不是太低的物质,在柱温不是很高的时候,都具有较大的容量因子,因此大部分情况下可以不考虑容量因子变化对分离的影响。只有在柱温很高的时候,容量因子很小,甚至接近于0,此时高温对分离的不利因素才表现得较为明显。极端的讲,对任何物质,在柱温无限增加的情况下,分离度都会趋近于0。但这种情况对于高沸点物质表现不明显,而对低沸点物质的则显得比较突出。 图15a表明,任何情况下选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]的变化都显著影响分离度。虽然任何物质的k值都随温度的升高而减小,但不同物质减小的幅度有差异,其结果就导致k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]的变化并不具有确定的趋势。如果k1减小较慢、k2减小较快,就表现为选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]随温度升高而减小,后一种物质追上前一种物质,就是图1、图2表现出的情况。如果k1减小较快、k2减小较慢,就表现为选择因子k[sub]2[/sub]/k[sub]1[/sub]随温度升高而增大,后一种物质与前一种物质的差距拉大,就是图3、图4表现出的情况。当前后两种物质的变化趋势差异较大的时候,就容易发生相交的情况,表现为出峰的顺序发生变化,这就是图9、图10表现出的情况。 需要说明的是,前面讨论时都是用保留时间t[sub]R[/sub]作图,而这里是以容量因子k进行讨论。但由于t[sub]R[/sub] = (1+k) * t[sub]m[/sub](其中t[sub]m[/sub]是死时间,为固定值),因此二者的变化趋势是基本一致的。. 接下来我们要讨论为什么k会随温度变化?为什么不同物质的k值随温度变化的快慢会有差异? 容量因子k又称作分配比,其物理意义是待测物在固定相与流动相这二者之间分配的比例。k较大就代表目标物在固定相中分配得较多,或者可以理解为目标物与固定相的亲和力强;反之同理,k较小就代表目标物在固定相中分配得较少,或者可以理解为目标物与固定相的亲和力弱。k的大小一方面由色谱柱的“相比”决定,但这方面的影响只与色谱柱的型号规格有关,且在色谱柱给定时对每种目标物的影响都是一致的,这里暂时不讨论。另一个影响k值大小的因素是目标物达到分配平衡的吉布斯函数(与之对应的是分配系数K),由于相关讨论要涉及到物理化学的计算,略显复杂。这里将换个角度,从较为直观的角度进行简要的分析,虽然不甚严谨,但是也能略微接近问题的根本。 既然可以将容量因子k理解为目标物与固定相之间的作用力,那就说明有些作用力受温度影响大,有些作用力受温度影响小。为了搞清楚这个问题,得先对分之间作用力有所认识。. 分之间的作用力称作范德华力,包括色散力、诱导力、取向力三种,此外还有一种比范德华力更强的作用力称作氢键。详细的定义可以参阅相关教材,下面是这几种力的简要说明。 *[b]色散力:任何分子之间都存在色散力,其大小主要与分子量有关。非极性分子间以色散力相互作用为主,极性分之间的色散力往往占次要地位。[/b] *[b]取向力:存在于极性分子之间,使极性分子倾向于整齐排列,这样可以使静电作用力增强。[/b] *[b]诱导力:分子中的电子云在外界电场作用下变形导致电荷分布不均匀,使分之间的静电作用力增强。极性分子和非极性分子都可以被极化,极化大小主要与电子云是否容易变形有关。[/b] *[b]氢键:羟基、胺基、羧基等强极性基团与其他强极性分子之间特有的作用力,比范德华力强,比化学键弱。[/b]. 分之间作用力是比较复杂的,这里不做详细讨论,仅仅结合色谱分析简化归纳如下: *[b]弱极性固定相与目标物之间主要都是色散力作用;[/b] *[b]强极性固定相与弱极性分子间有色散力相互作用;[/b] *[b]强极性固定相与强极性分子间有色散力和取向力两种相互作用,通常取向力比较强;[/b] *[b]强极性固定相与可以极化的分子(电子云可以变形的分子)之间还有诱导力相互作用,其强弱与电子云可变形的程度有关;[/b] *[b]强极性固定相与含有羟基、胺基、羧基等强极性基团的分之间有氢键作用,比其他力都要强。[/b] 结合前面的示例,比如wax柱分离甲醇、壬烷、THF,甲醇与wax固定相(分子结构实际上是聚乙二醇)的作用力就包括色散力、取向力、诱导力、氢键这4种,其中氢键最强、取向力其次,色散力较弱(甲醇分子量比较小),诱导力也较弱(甲醇的电子云不易变形);壬烷与固定相的色散力较强(分子量比较大),但是没有其他几种作用力;THF与固定相之间有色散力和取向力,但色散力比壬烷要弱(分子量小),取向力比甲醇弱(极性比甲醇小),诱导力也很弱,不存在氢键。再比如1701柱分离乙酸与正丁醇体系,固定相中含有一定量强极性的氰丙基,也含有非极性的甲基,因此与目标物之间同时存在色散力、取向力和氢键(诱导力都较弱)。丁醇的分子量大但极性弱一些,因此是色散力较强,而取向力和氢键较弱;乙酸则相反,色散力较弱,但取向力和氢键较强;就总和而言这是丁醇略强一些,因此丁醇的保留时间略长。诱导力比较明显的一般是含有双键的分子,因为双键的电子云比较容易变形,像苯环这种共轭双键尤其容易极化变形,因此往往是诱导力占主导地位。. 在了解了分之间作用力之后再回到我们要讨论的主题上。上述4种作用力都会受温度的影响,但变化幅度差异较大,一般规律是氢键强度随温度变化最大,其次是色散力,诱导力和取向力随温度变化的幅度一般较小。 氢键是对温度最为敏感的,随着温度升高氢键将迅速瓦解,因此以氢键作用力为主的物质,其保留时间受温度的影响一般都是最大的。前面的实例中各种醇和酸的保留时间变化都符合这一规律,并且氢键越强的物质变化越明显。当含氢键的物质(醇或者酸)与其他不含氢键的极性物质(酯、醚)或者芳烃在同一个体系中时,一般都是醇或者酸的保留时间变化曲线更加陡、随温度变化更快。色散力与诱导力(或者取向力)的差异不是那么明显,但是也是基本符合规律的。图7显示的苯乙烯与正十三烷是较为典型的例子,苯乙烯与wax固定相之间以诱导力为主,因此其保留时间随温度变化较小,而正十三烷只能发生色散力相互作用,其保留时间随温度变化的曲线更陡,因此与苯乙烯的曲线发生交叉。图2中异丙苯与邻二甲苯的例子也类似,但略微复杂一些。异丙苯是色散力较强(分子量大)而诱导力较弱(异丙基推电子阻碍极化),邻二甲苯是色散力较弱而诱导力较强(分子不对称利于极化),因此异丙苯是色散力占主导的、邻二甲苯是诱导力占主导的,所以降低柱温后异丙苯保留时间延长较多、邻二甲苯保留时间延长较少,从而有利于分离。 用以上类似的方法进行分析,前面文中列举的例证都可以进行合理有效的解释,这里不再一一敷述。.[b] 至此我们看到,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中柱温的各种影响都能够用统一的理论进行解释,不同领域中的应用经验看似矛盾,实际上都有共同的原理。前面讲解的各种实例与相关分析,也许不一定能直接用于我们的实验工作中,但是这种思考方式却是实验中非常值得借鉴的。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析虽然具有很强的实用性,但是其原理也是同样重要的,毕竟色谱学是一门科学,而非技术,也更不是口耳相传的民间手艺。诚然,有些时候简单的几次尝试很容易,比绞尽脑汁思考原理可能还要更快,但是能将原理融会贯通却能有效的提高我们的认识水平,这样对实验的指导往往可以更加有效。所以从长期来看,把问题思考清楚比盲目的进行实验肯定效率更高。 以上讨论,希望能有所启示,你我共勉。[/b].
在线色谱柱的检定:可以在每次分析产品时进行检定,主要考察峰对称性、柱效、分离度、保留时间等内容,具体参数可以在相应产品的分析方法中规定,如果达不到分析方法中的规定指标,则该色谱柱不能用做该产品的分析。 [b]标准试液检定:[/b] 检定周期:在线检定不合格时,再生处理前后,需要报废前。[b] 检定方法[/b] -检定溶液配制:乙二醇、对氯苯酚、壬酸甲酯、4-丙基苯胺、正十三烷、十一烷醇、十五烷的250ppm二氯甲烷溶液。 -分析条件:气化室温度为260℃,检测器(FID)温度为320℃,恒流速为1.0ml/min,柱温箱恒定为130℃,进样量为1μ,分流比为1:50,运行15分钟。 [b]结果评价[/b]:每次进样一针,分析完毕打印出一张带有系统评价的谱图,其中柱效和对称因子以十五烷峰计。其中最小分离度R1.5;十五烷对称因子S在0.80-1.50之内;十五烷柱效3000m-1。
操作条件对于色谱分离有很大影响。1、柱长,柱内径:一般讲,柱管增长,可改善分离能力,短则组分馏出的快些;柱内径小分离效果好,柱内径大处理量大,但柱内径过大,将导致担体不能均匀地分布在色谱柱中。分析用柱管一般内径为3-6毫米,柱长为1-4米。2、柱温:是一个重要的操作变数,直接影响分离效能和分析速度。选择柱温的根据是混合物的沸点范围,固定液的配比和鉴定器的灵敏度。提高柱温可缩短分析时间;降低柱温可使色谱柱选择性增大,有利于组分的分离和色谱柱稳定性提高,柱寿命延长。一般采用等于或高于数十度于样品的平均沸点的柱温为较合适,对易挥发样用低柱温,不易挥发的样品采用高柱温。3、载气流速:载气流速是决定色谱分离的重要原因之一。一般讲流速高色谱峰狭,反之则宽些,但流速过高或过低对分离都有不利的影响。流速要求要平稳,常用的流速范围每分钟在10-100亳升之间。4、固定相:固定相是由固体吸附剂或涂有固定液的担体构成。(1)固体吸附剂或担体粗细:一般采用40-60目、60-80目、80-100目。当用同等长度的柱子,颗粒细的分离效率就要比粗的好些。(2)固定液含量:固定液含量对分离效率的影响很大,它与担体的重量比一般用15%-25%。比例过大有损于分离,比例过小会使色谱峰拖尾。5、进样:一般讲进样快,进样量小,进样温度高其分离效果好。对进液体样,速度要快,汽化温度要高于样品中高沸点组分的沸点值,一次汽化,保证色谱峰形不致展宽、使柱效高。当进样量在一定限度时,色谱峰的半峰宽是不变的。若进样量过多就会造成色谱柱超载。一般讲柱长增加四倍,样品的许可量增加一倍。对于常规分析,液体进样量为1-20微升;气体进样量为0、1-5毫升。
八、试样的进样方法有哪些?答:色谱分离要求在最短的时间内,以“塞子”形式打进一定量的试样,进样方法可分为:1、气体试样:大致进样方法有四种:(1)注射器进样,(2)量管进样,(3)定体积进样,(4)气体自动进样。一般常用注射器进样及气体自动进样。注射器进样的优点是使用灵活,方法简便,但进样量重复性较差。气体自动进样是用定量阀进样,重复性好,且可自动操作。2、液体试样:一般用微量注射器进样,方法简便,进样迅速。也可采用定量自动进样,此法进行重复性良好。3、固体试样:通常用溶剂将试样溶解,然后采用和液体进样同样方法进样。也有用固体进样器进样的。九、简述在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中柱长、柱内径、柱温、载气流速、固定相、进样等操作条件对分离的影响?答:操作条件对于色谱分离有很大影响。1、柱长,柱内径:一般讲,柱管增长,可改善分离能力,短则组分馏出的快些;柱内径小分离效果好,柱内径大处理量大,但柱内径过大,将导致担体不能均匀地分布在色谱柱中。分析用柱管一般内径为3-6毫米,柱长为1-4米。2、柱温:是一个重要的操作变数,直接影响分离效能和分析速度。选择柱温的根据是混合物的沸点范围,固定液的配比和鉴定器的灵敏度。提高柱温可缩短分析时间;降低柱温可使色谱柱选择性增大,有利于组分的分离和色谱柱稳定性提高,柱寿命延长。一般采用等于或高于数十度于样品的平均沸点的柱温为较合适,对易挥发样用低柱温,不易挥发的样品采用高柱温。3、载气流速:载气流速是决定色谱分离的重要原因之一。一般讲流速高色谱峰狭,反之则宽些,但流速过高或过低对分离都有不利的影响。流速要求要平稳,常用的流速范围每分钟在10-100亳升之间。4、固定相:固定相是由固体吸附剂或涂有固定液的担体构成。(1)固体吸附剂或担体粗细:一般采用40-60目、60-80目、80-100目。当用同等长度的柱子,颗粒细的分离效率就要比粗的好些。(2)固定液含量:固定液含量对分离效率的影响很大,它与担体的重量比一般用15%-25%。比例过大有损于分离,比例过小会使色谱峰拖尾。5、进样:一般讲进样快,进样量小,进样温度高其分离效果好。对进液体样,速度要快,汽化温度要高于样品中高沸点组分的沸点值,一次汽化,保证色谱峰形不致展宽、使柱效高。当进样量在一定限度时,色谱峰的半峰宽是不变的。若进样量过多就会造成色谱柱超载。一般讲柱长增加四倍,样品的许可量增加一倍。对于常规分析,液体进样量为1-20微升;气体进样量为0、1-5毫升。十、色谱柱管材料应根据什么原则选择?常用的柱管是由什么材质制成的?答:对色谱柱管材质,应按如下要求选择:1、应与固定相、试样、载气不起化学反应。2、要易于加工成型。3、管内壁应光滑,横截面应均匀呈圆形。一般色谱柱管形状呈U型或螺旋形,大多由铜、不锈钢,玻璃等材质制成。十一、新的色谱柱管(铜或不锈钢管)应怎样处理后方能使用?答:新柱管应先用稀酸或稀碱(1:1盐酸或氢氧化钠)洗涤,以除去油污等脏垢,而后用自来水冲洗,继而用蒸馏水冲洗至中性,再用干净的空气吹洗并烘干后,即可使用了。十二、什么叫担体?对担体有哪些要求?答:担体是一种多孔性化学惰性固体,在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]中用来支撑固定液。对担体有如下几点要求:1、表面积较大,一般应在0、5-2米 /克之间;2、具有化学惰性和热稳定性;3、有一定的机械强度,使涂渍和填充过程不引起粉碎;4、有适当的孔隙结构,利于两相间快速传质;5、能制成均匀的球状颗粒,利于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]渗透和填充均匀性好;6、有很好的浸润性,便于固定液的均匀分布。完全满足上述要求的担体是困难的,人们在实践中只能找出性能比较优良的担体。
气相色谱柱是气相色谱仪的核心部件之一。在气相色谱分析时,色谱柱的选择至关重要,需要考虑待测组分的性质、实验条件(如柱温、柱压的高低)等等。在我们查阅资料的时候,经常看到将气相色谱分为气固色谱和气液色谱,将气相色谱柱分为毛细管色谱柱和填充色谱柱,它们是根据什么条件划分的呢?它们之间有何区别?经常提到的毛细管色谱柱和填充色谱柱,在分析工作中应该如何选择呢?
对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱,最困扰你的是_____?A. 如何老化色谱柱B. 如何优化和设置柱箱温度C. 如何安装色谱柱D.如何选择色谱柱E. [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱可以进水样吗F. [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱的分离原理欢迎交流?
[color=#444444]我看书上,n=16(tR/W)2; 那请问两种不同物质,保留时间肯定不一样的,tR1不等于tR2,那柱效n到底用哪个t呢?不是说其他条件一定,n值就一定的么? 请详细解答一下[/color]
在检测过程中,更换新的色谱柱是会经常碰到的事情。液相色谱柱的更换只需要把两端的螺帽拧紧就行,十分简单。而对于气相来说,更换色谱柱则是比较繁琐的事情,而且安装不当,不但无法进行检测,而且会对色谱柱和机器的性能产生严重损伤,甚至可能会出现安全事故,特别是使用氢气等可燃性气体作为载气时,要特别小心。新买的GC色谱柱或长时间没有使用的色谱柱,在使用前都需要进行老化处理,以除去色谱柱中残留的氧化物、未交联的固定液等;新买的色谱柱还要进行验收工作以保证其能满足实验室分析的要求。那么在日常分析工作中,如何进行正确的安装、老化和验收色谱柱呢?①色谱柱的安装把毛细管柱安装在色谱仪上时,需要将其两端分别与进样口和检测器相连接。一般仪器所用的接头有两种,分别是内螺纹接头和外螺纹接头。原理都是用一个石墨密封垫,通过接头压紧而达到固定和密封的目的。正确的安装请参考以下步骤:a. 检查气体过滤器、载气、进样垫和衬管等,保证辅助气和检测器的用气畅通有效。如果以前做过较脏样品或活性较高的化合物,需要将进样口的衬管清洗或更换。b. 先将密封垫套在柱头,此时应将柱头向下,避免密封垫碎屑进入柱管而造成堵塞。将石墨垫套在柱头后,应将柱头截去1~2cm。可用专门的柱切割器,也可用一个开安剖瓶的磁片,在柱头上轻轻地划一下,然后用手掰断。这样做可以保证柱端是整洁的,又避免了柱头污染物对分析的干扰,因为截去了穿过密封垫时可能进入柱头的污染物,或者运输过程中可能损坏的柱端。将色谱柱连接于进样口上,色谱柱在进样口中插入深度根据所使用的GC仪器不同而定。正确合适的插入能最大地保证试验结果的重现性。通常来说,色谱柱的入口应保持在进样口的中下部,当进样针穿过隔垫完全插入进样口后,如果针尖与色谱柱入口相差1~2cm,这就是较为理想的状态。检测器一端则是柱出口尽量接近检测点(如FID的火焰),以避免死体积造成的柱外效应(具体的插入程度和方法参见所使用GC的使用手册)。避免用力弯曲挤压毛细管柱,并小心,不要让标记牌等有锋利边缘的物品与毛细柱接触摩擦,以防柱身断裂受损。c.用手把连接螺母拧上,拧紧后(用手拧不动了)用扳手再多拧1/4-1/2圈,保证安装的密封程度。因为不紧密的安装,不仅会引起载气的泄漏,而且有可能对色谱柱造成永久损坏。为保证柱端伸出的长度准确,可在截去柱端后,先量好柱头伸出长度,然后用记号笔或改字液在接头下方的色谱柱上做记号,拧紧接头以后保证该记号正好位于柱头端面。这样就避免了拧紧过程中柱管移动可能造成的伸出长度不准确。d. 接通载气当色谱柱与进样口接好后,可参考表3.4,由柱长、柱内径等参数选取初始的柱前压,然后通载气,调节柱前压以得到合适的载气流速。将色谱柱的出口端插入装有正己烷的样品瓶中,正常情况下,我们可以看见瓶中稳定持续的气泡。如果没有气泡,就要重新检查一下载气装置和流量控制器等是否正确设置,并检查一下整个气路有无泄漏。等所有问题解决后,将色谱柱出口从瓶中取出,保证柱端口无溶剂残留,再进行下一步的安装。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/08/201608011637_602901_2452211_3.pnge. 将色谱柱连接于检测器上,其安装和注意的事项与色谱柱与进样口连接大致相同。如果在应用中系统所使用的是ECD或NPD等,那么在老化色谱柱时,应该将柱子与检测器断开,这样检测器可能会更快达到稳定。f. 确定载气流量,再对色谱柱的安装进行检查。注意:如果不通入载气就对色谱柱进行加热,会快速且永久性的损坏色谱柱。②色谱柱的老化与老化效果检测色谱柱安装和系统检漏工作完成后,就可以对色谱柱进行老化了。a.老化的方法:老化的方法通常是将色谱柱升至一恒定温度,通常为其温度上限。特殊情况下,可加热至最高使用温度之上约10~20℃左右,但是一定不能超过色谱柱的温度上限,那样极易损坏色谱柱。当到达老化温度后,记录并观察基线。初始阶段基线应持续上升,在到达老化温度后5~10分钟开始下降,并且会持续30~90分钟。当到达一个固定的值后就会稳定下来。如果在2~3小时后基线仍无法稳定或在15~20分钟后仍无明显的下降趋势,那么有可能系统有泄漏或者污染。遇到这样的情况,应立即将柱温降到40℃以下,尽快的检查系统并解决相关的问题。如果还是继续的老化,不仅对色谱柱有损坏而且始终得不到正常稳定的基线。另外,老化的时间也不宜过长,不然会降低色谱柱的使用寿命。一般来说,涂有极性固定相和较厚涂层的色谱柱老化时间长,而弱极性固定相和较薄涂层的色谱柱所需时间较短。b. 设置确认载气流速对于毛细管色谱柱,载气的种类首选高纯度氮气或氢气。载气的纯度最好大于99.995%,而其中的含氧量越少越好。如果您使用的是毛细管色谱柱,那么依照载气的平均线速度(cm/sec),而不是利用载气流量(mL/min)来对载气做出评价。因为柱效的计算采用的是载气的平均线速度。推荐平均线速度值:氮气:10~12cm/sec;氢气:20~25cm/sec。在载气的管线中加入气体过滤装置不仅可以延长色谱柱寿命,而且很大程度的降低了背景噪音。建议最好安装一个高容量脱氧管和一个载气净化器。使用ECD系统时,最好能在其辅助气路中也安装一个脱氧管。 c.柱流失检测在色谱柱老化过程结束后,利用程序升温作一次空白试验(不进样)。一般是以10℃/min从50℃升至最高使用温度,达到最高使用温度后保持10min。这样我们就会得到一张流失图。这些数值可能对今后作对比试验和实验问题的解决有帮助。在空白试验的色谱图中,不应该有色谱峰出现。如果出现了色谱峰,通常可能是从进样口带来的污染物。如果在正常的使用状态下,色谱柱的性能开始下降,基线的信号值会增高。另外,如果在很低的温度下,基线信号值明显的大于初始值,那么有可能是色谱柱和GC系统有污染。③新色谱柱的验收新买的气相色谱柱到货后要进行验收,验收首先是对货物的外包装进行观察,如有破损,应直接拒绝接受,要求供应商重新发货。打开包装后,色谱柱如没有可见的断裂、破损,可在安装、老化后使用标准物质进行柱效测试。新柱子都有说明书,说明书一般都附有质量检测报告,附谱图、条件、试样等,如果实验室备有相应的测试标准物质,可照其条件试验一下,计算塔板数、分离度等,与其报告相差不大即可。亦可依据自己的分析用途,用本实验室的实际条件进行样品分析,与实验室以前的正常柱子比较,保留时间、分离度、塔板数等是否正常即可判断。建议保留新柱子的测试图谱,以备以后柱效下降时对比参考。④其他色谱柱的保存用进样垫将色谱柱的两端封住,并放回原包装。在安装时要将色谱柱的两端截去一部分,以确保没有进样垫的碎屑残留于柱中。
[color=#444444] 我们学院里只有一台安捷伦的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url] ,供不同课题组使用,现在我们和别的课题组都想要使用,但是测的物质是不同的。他们测的是挥发性脂肪酸,我们想测的是三甲胺二甲胺甲胺等物质,需要用专门的胺类柱子来测。想求助一下频繁更换色谱柱可行吗?据说每次使用都需要减去1-1.5cm的柱子,虽然柱子很长有30m,但也不能一直这样减下去呀,胺类的这个柱子比较贵。而且就算我们愿意剪,他们也不一定愿意。[/color][color=#444444] 想求助一下是否每次更换一定要剪掉一些?还有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱子更换要注意哪些?[/color]
我们都知道[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]由于它具有高灵敏度、高检测性能所以在石油、化工、医药、农业、生物和环保等方面得到广泛应用。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的核心部分就是色谱柱,因此在选择色谱柱时就要根据我们的实际检测要求而定。一个好的色谱柱它具有如下的特性:1.要有高的分离度2.具有足够的塔板理论数影响这两方面就的因数有:1.色谱柱长度、孔径大小2.载体颗粒的大小3.固定相中固定液的性质我们现在只讨论第三种影响因数,我们知道固定液一般是涂布在载体上形成一层漠,这个漠就能够把我们复杂的样品组分进行很好的分离,它的分离原理是“相似相溶”原理,即极性溶于极性,非极性溶于非极性。因此在色谱柱分离过程中,被分离的样品组分极性与固定液极性相同的组分后出峰(组分出峰先后顺序还与本身组分的融沸点有关),所以如果要得到很好分离效果的谱图就需要选择固定液与样品中被分离大多数组分极性相近的色谱柱。
气相色谱法(gas chromatography, 简称GC)亦称气体色谱法,气相层析法。其核心即为色谱柱。气相色谱柱有多种类型。从不同的角度出发,可按色谱柱的材料、形状、柱内径的大小和长度、固定液的化学性能等进行分类。色谱柱使用的材料通常有玻璃、石英玻璃、不锈钢和聚四氟乙烯等,根据所使用的材质分别称之为玻璃柱、石英玻璃柱、不锈钢柱和聚四氟乙烯管柱等。在毛细管色谱中目前普遍使用的是玻璃和石英玻璃柱,后者应用范围最广。对于填充柱色谱, 大多数情况下使用不锈钢柱,其形状有U型的和螺旋型的,使用U型柱时柱效较高。按照色谱柱内径的大小和长度,又可分为填充柱和毛细管柱。前者的内径在2~4mm,长度为1~10m左右;后者内径在0.2~0.5mm,长度一般在25~100m。在满足分离度的情况下,为提高分离速度,现在也有人使用高柱效、薄液膜的10m短柱。根据固定液的化学性能,色谱柱可分为非极性、极性与手性色谱分离柱等。固定液的种类繁多,极性各不相同。色谱柱对混合样品的分离能力,往往取决于固定液的极性。常用的固定液有烃类、聚硅氧烷类、醇类、醚类、酯类以及腈和腈醚类等。新近发展的手性色谱柱使用的是手性固定液,主要有手性氨基酸衍生物、手性金属配合物、冠醚、杯芳烃和环糊精衍生物等。其中以环糊精及其衍生物为色谱固定液的手性色谱柱,用于分离各种对映体十分有效,是近年来发展极为迅速且应用前景相当广阔的一种手性色谱柱。在进行气相色谱分析时,色谱柱的选择是至关重要的。不仅要考虑被测组分的性质,实验条件例如柱温、柱压的高低,还应注意和检测器的性能相匹配。有关内容我们将在以后章节中加以详细讨论。
气相色谱色谱柱的清洗
[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱是一种常用的色谱柱产品,在石油、化工、生物化学、医药卫生、食品工业、环保等方面应用很广。用户在使用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱时对于应用知识需要进行掌握,下面小编就来具体介绍一下[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的工作原理,希望可以帮助到大家。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的工作原理色谱柱利用色谱柱先将混合物分离,然后利用检测器依次检测已分离出来的组分。色谱柱的直径为数毫米,其中填充有固体吸附剂或液体溶剂,所填充的吸附剂或溶剂称为固定相。与固定相相对应的还有一个流动相。流动相是一种与样品和固定相都不发生反应的气体,一般为氮或氢气。 待分析的样品在色谱柱顶端注入流动相,流动相带着样品进入色谱柱,故流动相又称为载气。载气在分析过程中是连续地以一定流速流过色谱柱的 而样品则只是一次一次地注入,每注入一次得到一次分析结果。 样品在色谱柱中得以分离是基于热力学性质的差异。固定相与样品中的各组分具有不同的亲合力(对气固色谱仪是吸附力不同,对气液分配色谱仪是溶解度不同)。当载气带着样品连续地通过色谱柱时,亲合力大的组分在色谱柱中移动速度慢,因为亲合力大意味着固定相拉住它的力量大。亲合力小的则移动快。检测器对每个组分所给出的信号,在记录仪上表现为一个个的峰,称为色谱峰。色谱峰上的极大值是定性分析的依据,而色谱峰所包罗的面积则取决于对应组分的含量,故峰面积是定量分析的依据。一个混合物样品注入后,由记录仪记录得到的曲线,称为色谱图。分析色谱图就可以得到定性分析和定量分析结果
[font=微软雅黑][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱是一种常用的色谱柱产品,在石油、化工、生物化学、医药卫生、食品工业、环保等方面应用很广。用户在使用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱时对于应用知识需要进行掌握,下面小编就来具体介绍一下[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的工作原理,希望可以帮助到大家。[/font][font=微软雅黑][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的工作原理[/font][font=微软雅黑][font=微软雅黑]色谱柱利用色谱柱先将混合物分离,然后利用检测器依次检测已分离出来的组分。色谱柱的直径为数毫米,其中填充有固体吸附剂或液体溶剂,所填充的吸附剂或溶剂称为固定相。与固定相相对应的还有一个流动相。流动相是一种与样品和固定相都不发生反应的气体,一般为氮或氢气。[/font] [font=微软雅黑]待分析的样品在色谱柱顶端注入流动相,流动相带着样品进入色谱柱,故流动相又称为载气。载气在分析过程中是连续地以一定流速流过色谱柱的[/font][font=微软雅黑] 而样品则只是一次一次地注入,每注入一次得到一次分析结果。 样品在色谱柱中得以分离是基于热力学性质的差异。固定相与样品中的各组分具有不同的亲合力(对气固色谱仪是吸附力不同,对气液分配色谱仪是溶解度不同)。当载气带着样品连续地通过色谱柱时,亲合力大的组分在色谱柱中移动速度慢,因为亲合力大意味着固定相拉住它的力量大。亲合力小的则移动快。[/font][/font][font=微软雅黑]检测器对每个组分所给出的信号,在记录仪上表现为一个个的峰,称为色谱峰。色谱峰上的极大值是定性分析的依据,而色谱峰所包罗的面积则取决于对应组分的含量,故峰面积是定量分析的依据。一个混合物样品注入后,由记录仪记录得到的曲线,称为色谱图。分析色谱图就可以得到定性分析和定量分析结果。[/font][font=Calibri] [/font]
色谱柱是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的心脏,如何选择色谱柱?
[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的核心部分,所以色谱柱的使用、保养与维护的内容就很重要,本文主要介绍关于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的相关知识。[align=center][img=1.jpg]https://i3.antpedia.com/attachments/att/image/20200605/1591338634815005.jpg[/img][/align] 一、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的安装 首先,当然是色谱柱的安装。安装色谱柱可以说是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]使用的入门级操作,大家一般情况下都是驾轻就熟的。但是,有几个问题还是要提起注意: 1、先将密封垫套在柱头上,此时应将柱头朝下,避免密封垫碎屑进入柱内而造成堵塞。 将石墨垫套在柱头后,应将柱头截去1-2cm。可用专门的柱切割器,也可用安倍瓶开瓶瓷片,在柱上轻划一下,然后掰断。这样可以保证柱端是整洁的,又避免了柱头污染物对分析的干扰,因为截去了穿过密封垫时可能进入柱头的污染物,或者运输过程中可能损坏的柱端。 2、柱端伸出密封垫的长度不同仪器有不同的规定,应严格按照仪器说明书确定。 总原则是进样口一端安装好后,柱端应处于分流点以上,位于衬管中央。检测器一端则是柱出口尽量接近检测点,以避免死体积造成的柱外效应。为保证柱端伸出的长度准确,可以截去柱端后,先量好柱头伸出的长度,然后在接头下方的色谱柱上做标记,拧紧街头后保证该标记正好位于接头端面。这样就避免了拧紧过程中色谱柱移动可能造成的伸出长度不准确。 3、接头不要拧得太紧,以免将色谱柱压裂或者压碎。 一般新的石墨垫用手拧紧后再用扳手拧1/4圈即可。如果是重复使用的石墨垫,则要多拧紧点,直到用手轻轻拉色谱柱拉不动为止。原则上每次安装色谱柱都要用新的石墨垫,不过同一色谱柱拆下再安装时,可重复使用石墨垫,但重复使用次数不要超过3次,否则会失去密封性。 二、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的维护 其次,就是色谱柱的维护。 每次安装了新的色谱柱后都要在进样前进行老化。一般办法是将柱温从60℃以5-10℃/min的速率程序升温到色谱柱的最高使用温度以下30℃,或者实际分析操作温度以上30℃,并在高温时恒温30-120min,直到所记录的基线稳定为止。如果基线难以稳定,可重复进行几次程序升温老化,也可在高温下恒定更长的时间。注意,一定要等到基线稳定后,才可做空白运行或样品分析。色谱柱使用一段时间后,柱内会滞留一些高沸点组分,这时基线可能出现波动或鬼峰,也可采用老化的办法解决此问题。 暂时不用的色谱柱卸下后,柱两端应用硅胶堵上,并放在包装盒中保存,以免污染。每次关机前都应将柱箱温度降到50℃以下,再关闭电源和载气。温度高时切断载气可能会使空气扩散进入色谱柱而造成固定液的氧化降解。 三、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]柱的简单维修 最后,来讲一下色谱柱的简单维修,也就是通常遇到的色谱柱堵塞如何简单处理。 一般是先老化色谱柱,如果不能奏效,则可以卸下柱子,将柱头截去10cm或者更长,再安装测试。若仍不起作用,可反复注射溶剂进样进行清洗,常用的溶剂依次为丙酮、甲醇、乙醇、氯仿和二氯甲烷。如果依然无效,则说明色谱柱可能已经失效,需要报废了
气相色谱柱与气质联用的色谱柱可以通用吗?
国产[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱有哪些?用过DB与VF色谱柱,质量都很好,不过价格也贵些,有没有质量同等的国产[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]柱,推荐几个品牌。
(了解气相色谱的核心部件 — 气相色谱柱,第 1 部分http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20130930/4993060/)了解气相色谱的核心部件—气相色谱柱,第 2 部分上次,在本概述的第 1 部分中我们重点介绍了气相色谱柱的开发、制造和测试。在第 2 部分中,我们将讨论固定相涂层和质量控制。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/12/201312082133_481224_1615838_3.gif图 1. 气相色谱柱固定相的使用百分比 1][size=24px]固定相涂层的重要性[/size]固定相决定了色谱的分离度和重现性,因此涂敷步骤对于色谱柱的总柱效及其具体应用具有重要意义。固定相应当具有一致的厚度、均匀性和对内壁的粘着力。这样才能确保色谱柱在程序升温循环或溶剂和样品进样时不会发生干扰。现代的固定相通常通过交联实现固定,交联固定相比非交联固定相具有更高的稳定性,并且可以在色谱柱使用后用溶剂清洗受污染的色谱柱。根据应用选择合适类型的固定相。常见的固定相如图 1所示。最常用的固定相为聚合物固定相。为了确保当前气相色谱柱涂层所用的聚合物与数月前乃至数年前所用的聚合物相一致,许多制造商会在聚合物用于色谱柱涂层之前对其进行合成、纯化和预测试。对于共聚物而言,控制替代物百分比对于确保色谱柱具有可重现的保留特性至关重要。除去较低分子量的部分尤其重要,因为这些部分会引起色谱柱流失(尤其在高温下)。一旦认为聚合物可以接受,则应当将其与适当的溶剂混合至合适的浓度,因为这一组成将会决定固定相的膜厚度。[size=24px]成功完成涂敷的各种方法和步骤[/size]涂敷气相色谱毛细管柱的方法包括动态方法和静态方法。表 1 显示了这两种工艺如何沉积涂层,影响各个方法中膜厚度的因素以及各自的用途和优点。[table=690][tr][td][size=24px]涂敷类型[/size][/td][td][size=24px]方法[/size][/td][td][size=24px]膜沉积[/size][/td][td][size=24px]膜厚度[/size][/td][td][size=24px]优点[/size][/td][td][size=24px]用途[/size][/td][/tr][tr][td]动态[/td][td]将包含固定相的溶剂注入色谱柱的一端并在一定压力下使溶液以恒定流速穿过色谱柱。[/td][td]当溶液穿过色谱柱时,涂层会留在色谱柱上。[/td][td]受到溶液组成、表面、固定相和溶剂的物理性质及其他因素的影响。[/td][td]制造速度快。[/td][td]主要用于 PLOT 色谱柱,几乎不用于 WCOT 毛细柱。[/td][/tr][tr][td]静态[/td][td]使用溶解于一定浓度(足以得到所需膜厚度)挥发性溶剂中的固定相将色谱柱填满。然后密封一端,对毛细管进行抽吸。[/td][td]随着溶剂从毛细管柱后部被抽出,涂层将沉积到溶剂前方。[/td][td]与溶剂中固定相浓度和管路直径呈正比。[/td][td]柱重现性高。[/td][td]WCOT 毛细柱。[/td][/tr][/table]表 1. 固定相涂敷方法固定相可使用动态或静态涂敷方法,在涂敷过程中进行[i]原位[/i]固定或交联。这一工艺必须在无氧条件下进行,以确保得到稳定、惰性的固定相。在另一个方法中,可通过首先沉积单体,再通过加热或催化在管壁表面聚合,形成固定相。该工艺将固定相锁定在内壁上,然后使其固定。它还可以同动态或静态应用方法相结合。论采用何种工艺,不论色谱柱内径 (id) 多大,控制相比率 (β) 都至关重要。如果不同色谱柱的内径不同,可通过调节膜厚度以获得恒定的相比率 β。毛细管的一般容差为 +/- 6 µm,对 0.53 mm 毛细柱而言,差异为 1.1%;但对 0.25 mm 毛细柱而言,差异则为 2.4%。待固定相完成键合或固定后,必须通过冲洗除去未反应的聚合物,然后除去清洗溶剂。可采用缓慢加热色谱柱同时通入惰性气体的方法除去溶剂。最后,在无氧气体流过色谱柱的同时将色谱柱加热至其上限温度。
我们需要用气相色谱分析以下物质:2-磷酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)的中间产物马来酸二甲酯、磷酰基琥珀酸四甲酯和2-磷酸基丁烷-1,2,4-三羧酸五甲酯。还有以下原料需要进厂检验其纯度:亚磷酸二甲酯,甲醛,丙烯酸羟丙酯,甲醇、丙烯酸、丙烯酸甲酯、十二叔胺、氯化苄,如何选择色谱柱,使用尽量少的色谱柱。不知有没有检测这些物质的,提一下建议需要购买那些柱子,并且哪些产品可以用同一色谱柱检测。